Le bois est le matériau le plus ancien utilisé par l’homme pour la construction après la maçonnerie en pierre. Malgré sa nature chimique complexe, le bois possède d’excellentes propriétés qui se prêtent à un usage humain. Il est facilement et économiquement disponible; facilement usinable; se prête à la fabrication dans une variété infinie de tailles et de formes en utilisant des techniques de construction simples sur site. Voici quelques propriétés de base du bois:
- Exceptionnellement forte par rapport à son poids.
- Un bon isolant thermique et électrique.
- d’importance croissante.
- C’est une ressource renouvelable et biodégradable.
Cependant, il présente également certains inconvénients dont l’utilisateur doit être conscient. C’est un matériau « naturel » et est disponible en quantité limitée.
Propriétés Physiques / Propriétés Chimiques
- Propriétés Physiques du bois Bois:
- Gravité spécifique (SG):
- Teneur en humidité (MC) et retrait:
- Propriétés thermiques du Bois:
- Respectueux de l’environnement
- Dans l’offre abondante et croissante
- Solide et léger
- Safe
- Facile à installer
- Rentable
- Durable
- Confortable
- Flexible
- Résistance à la compression
- Propriétés chimiques du bois
- Effets chimiques sur le bois
Propriétés Physiques du bois Bois:
Les propriétés suivantes du bois le rendent bon pour une utilisation dans la construction.:
Gravité spécifique (SG):
Généralement, la densité (SG) et les principales propriétés de résistance du bois sont directement liées. SG pour les principales espèces structurales habituellement utilisées varie d’environ 0,30 à 0,90. Des valeurs de conception admissibles plus élevées sont attribuées aux pièces ayant des anneaux de croissance plus étroits (plus d’anneaux par pouce) ou du bois tardif plus dense par anneau de croissance et, par conséquent, un SG plus élevé.
Teneur en humidité (MC) et retrait:
Sans aucun doute, l’humidité du bois pose plus de problèmes que tout autre facteur dans son utilisation. Le bois est de nature hygroscopique. Il capte ou dégage de l’humidité pour s’égaliser avec l’humidité relative et la température dans l’atmosphère. Comme il le fait, il change de force. La résistance à la flexion peut augmenter d’environ 50% en passant du vert à une teneur en humidité (MC) présente dans les éléments en bois d’une structure résidentielle. Le bois rétrécit également lorsqu’il sèche ou gonfle lorsqu’il capte l’humidité, avec un potentiel de gauchissement concomitant. Le point de saturation des fibres (fsp) est critique dans ce processus. Le point (environ 25% de teneur en humidité, sur une base sèche au four) en dessous duquel le centre creux de la cellule a perdu son contenu fluide, les parois cellulaires commencent à sécher et à rétrécir et la résistance du bois commence à augmenter. Les processus de gonflement et de retrait sont réversibles et approximativement linéaires entre le point de saturation des fibres et 0% MC. L’assaisonnement du bois est effectué avant l’utilisation dans la construction.
La pourriture du bois ou les taches fongiques ne se produisent pas lorsque le MC est inférieur à 20%. Il n’existe aucun moyen pratique d’empêcher le changement d’humidité dans le bois; la plupart des finitions et des revêtements en bois ne font que ralentir le processus. Ainsi, des pare-vapeur, une ventilation adéquate, l’exclusion de l’eau du bois ou un traitement conservateur sont absolument essentiels dans la construction en bois.
Propriétés thermiques du Bois:
Bien que le bois soit un excellent isolant thermique, sa résistance et d’autres propriétés sont affectées par une exposition prolongée à des températures supérieures à environ 100 ° F. La combinaison d’une humidité relative élevée ou MC et de températures élevées, dans les combles non ventilés, peut avoir de graves effets sur les matériaux de revêtement de toiture et les éléments structurels en raison du risque d’attaque par les organismes de décomposition. Des remèdes simples et des précautions évitent généralement tout problème.
À des températures supérieures à 220 ° F, le bois prend un comportement thermoplastique. Cette caractéristique, rarement rencontrée dans la construction normale, est un avantage dans la fabrication de certains produits en carton reconstitué, où des températures et des pressions élevées sont utilisées.
Respectueux de l’environnement
Le bois est le matériau de construction le plus respectueux de l’environnement. Le bois a de faibles besoins en énergie de production et est un absorbeur net de carbone. Le bois est une ressource renouvelable. Les forêts bien gérées produisent du bois sur une base continue et soutenue, avec des effets négatifs minimes sur les valeurs du sol et de l’eau.
Dans l’offre abondante et croissante
Le bois est facilement disponible. L »Australie possède d »importantes ressources forestières, y compris un domaine de plantation couvrant plus de 1.6 millions d’hectares, et la superficie se développe rapidement.
Solide et léger
Le bois est solide, léger et fiable, ce qui rend la construction en bois plus simple et plus sûre que la construction en acier ou en béton. Une comparaison avec l’acier et le béton montre que le bois de construction en pin radiata, par exemple, a un rapport résistance-poids 20% plus élevé que l’acier de construction et quatre à cinq fois meilleur que le béton non armé en compression.
Les structures légères possibles en bois confèrent des avantages d’écoulement en termes de coûts de fondation réduits, de charge sismique réduite et de transport plus facile. Les composants de construction et les constructions complètes sont simples et sûrs à ériger, et moins coûteux à déconstruire ou à réutiliser à la fin d’un bâtiment est une durée de vie utile.
De plus, le bois doit être:
Safe
Le bois a une faible toxicité et ne nécessite donc aucune précaution de sécurité particulière pour travailler avec lui, autre qu’une protection normale contre les poussières et les éclats. La construction à ossature en bois nécessite peu d’équipements de levage lourds, ce qui rend les chantiers plus sûrs. Le bois non conducteur présente des avantages évidents en termes de sécurité électrique. La construction en bois moderne a augmenté la résistance au feu grâce aux revêtements incombustibles protégeant les cadres légers.
Facile à installer
De plus en plus de fabricants spécialisés de charpentes et de fermes en bois utilisent une préfabrication de haute technologie permettant une installation précise et rapide. Recyclable – Le bois est un matériau indulgent qui peut être facilement démonté et retravaillé. Si la démolition ou la déconstruction d’un bâtiment en bois est nécessaire, de nombreux produits à base de bois peuvent être recyclés ou réutilisés. Les fermes et les charpentes en bois, fabriquées en usine à partir de bois scié et de connecteurs de plaques métalliques dentées, dominent la construction de toits pour les petits bâtiments tels que les maisons et les grands bâtiments industriels où des portées claires jusqu’à 50 mètres sont nécessaires. Les fermes en bois rivalisent avec d’autres systèmes structurels de toiture en termes de coût, de haute performance, de polyvalence et de disponibilité immédiate, soutenus par des logiciels de conception fournis par les fabricants de plaques aux fabricants.
Rentable
Des études comparatives de l’économie des différents systèmes de charpente murale indiquent que, en termes de dépenses directes de construction, les charpentes en bois sont systématiquement la solution la plus rentable. De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de la comparaison de l’économie de différents systèmes de construction, notamment la complexité de la disposition, du site, de l’expérience du constructeur et des prix relatifs des matériaux au moment de la construction. Cependant, des études comparatives de l’économie des différents systèmes de charpente murale indiquent que, en termes de dépenses directes de construction, les charpentes en bois constituent toujours la solution la plus rentable.
À moyen et long terme, les prévisions pour l’offre de bois australienne indiquent une offre stable et croissante. Cela signifie que les prix du bois de charpente seront probablement plus stables pour les constructeurs à long terme. Cependant, cette stabilité des prix est discutable pour des matériaux tels que l’acier, qui consomment des quantités considérables de combustibles fossiles dans leur fabrication. La fusion de l’acier dépend fortement de la disponibilité continue de sources de combustibles fossiles bon marché, un scénario qui devient très incertain dans un monde de plus en plus soucieux de l’énergie et de la sécurité.
Durable
Les propriétés du bois comprennent également la durabilité. De bons détails, un bon revêtement et un bon entretien garantissent que les structures en bois durent toute la vie. Bien que de nombreux bâtiments deviennent obsolètes et soient démolis bien avant la fin de leur vie naturelle, les bâtiments en bois correctement conçus et entretenus peuvent avoir une durée de vie indéfinie. La clé de la longue durée de vie est la protection contre les intempéries, les attaques d’insectes et la pourriture, grâce à des détails de conception bien établis, à des systèmes de revêtement de surface, à la sélection d’espèces durables et à des processus de traitement des conservateurs. Dans tous les pays du monde, et l’Australie ne fait pas exception, les bâtiments historiques en bois témoignent de ces principes.
Dans les zones sujettes aux termites, tous les bâtiments sont vulnérables aux attaques de termites du contenu, de sorte qu’une protection est nécessaire quels que soient les matériaux de construction. Les systèmes de protection reposent sur des barrières physiques ou chimiques, ou les deux, et leur efficacité dépend de la qualité de la conception, de la construction, de l’inspection et de la maintenance. Le risque d’attaque de termites devrait être évalué après consultation des autorités locales du bâtiment et un système de gestion des termites approprié devrait être mis en œuvre.
Le système peut comprendre des barrières physiques ou chimiques ou, dans les zones à risque plus élevé, un bois traité résistant aux termites ou un cadre naturellement résistant aux termites peuvent également être choisis. Dans tous les cas, tout système de gestion devrait inclure une inspection régulière pour s’assurer que les barrières n’ont pas été franchies. Il est donc essentiel que le type de système et le calendrier d’inspection soient compris par tous les futurs propriétaires. Il est important de noter que les termites font partie intégrante de l’écologie de l’Australie, mais avec la sensibilisation, la planification et l’utilisation de systèmes rentables, ils peuvent être gérés efficacement.
Confortable
Des structures en bois bien conçues sont confortables à vivre toute l’année, où que vous soyez.
Flexible
Parmi les meilleures propriétés du bois, la flexibilité des formes de conception et des finitions est l’une des plus recherchées. Cette flexibilité s’étend également à la facilité avec laquelle les bâtiments existants peuvent être ajoutés ou modifiés pour s’adapter aux circonstances changeantes. Le bois polyvalent convivial offre aux concepteurs de bâtiments une liberté créative offrant aux propriétaires des choix de conception flexibles.Le bois est tout simplement le meilleur matériau de construction pour les constructeurs, les concepteurs et les propriétaires et peut être utilisé pour construire les maisons que nous aimons, les structures que nous admirons et les entrepôts, les bâtiments commerciaux et autres structures. La méthode de construction à ossature bois donne aux concepteurs une flexibilité à la fois dans la disposition et l’apparence extérieure. Des niveaux élevés d’isolation thermique sont incorporés dans la construction, réduisant les coûts de chauffage et économisant l’énergie.
Résistance à la compression
Une propriété importante du bois est qu’il doit avoir une résistance à la compression adéquate pour être utilisé à différentes fins dans l’industrie de la construction.
Propriétés chimiques du bois
Effets chimiques sur le bois
Cependant, il est chimiquement inerte par rapport aux autres matériaux, mais est affecté par certains acides et bases. Certaines espèces se sont révélées très utiles pour les contenants alimentaires (boîtes à baies et caisses) car elles ne sont pas toxiques et ne donnent aucun goût aux aliments qu’elles contiennent. Les structures en bois ont également été largement utilisées comme installations de stockage pour le sel et les engrais chimiques.